远程电动汽车的趋势促使研究人员寻找改善现有电池化学性能的方法。
锂电池的特征在于阴极中使用的化学物质。最早成功的锂电池使用的是钴酸锂化学药品,通常被称为锂电池或LiCo。后来,使用了镍,锰和铁的氧化物。锂化学物质被赋予诸如NMC(镍锰钴),NCA(镍钴铝)或LiFePO(锂铁磷)之类的名称,以彼此区分开。通常,锂会从名称中删除。
到目前为止,特斯拉一直在其远程车辆中使用NCA细胞化学成分。NMC已用于特斯拉公用存储产品等高生命周期用途。然而,由于NMC最近获得了更高的能量密度,因此它准备在远程EV中更频繁地使用。
NMC 111表示等份的镍,锰和钴。这些元素的相对数量决定了电池的特性。
效果在上面的三角形图中已指出。研究人员针对使用富镍阴极提高能量密度的远程电动汽车的目标是250 Wh / kg或更高,而减少钴也有助于降低成本。公司已经从NMC 111切换到NMC 442,再到NMC 622,现在NMC 811计划在未来两年内推出。
达尔豪斯大学的Jeff Dahn在相对较新的视频中展示了NMC的改进。这些改进显示了更长的循环寿命,他指出,在1200次循环后,电池的容量仅降低5%。这表明电池循环寿命超过4000个循环。
如果您想除草,请查看下面的各种图表。
其他研究人员还指出,铝的添加可改善NMC特性。
NMC的化学专利来自Argonne的Michael Thackeray和与3M合作的Jeff Dahn。Argonne已将其专利授权给BASF,而3M已与Johnson Matthey达成协议。
计划增加的NMC 811能量密度使其水平高于目前在Model S和X中使用的Tesla / Panasonic NCA电池的水平。所示的NMC循环寿命大于NCA,并且可能还会降低成本。
许多电池制造商宣布了他们的NMC 811电池计划,并提出了包括LG Chem,三星SDI,SK Innovation(第二资源)和CATL(第二资源)的路线图。
SK Innovation已经开始生产NMC 811电池,紧随其后的是LG Chem。
松下/特斯拉可能已经将NMC 811用于诸如Powerpack和Tesla Semi的高寿命产品。NMC 811电池的300 Wh / kg与NCA的265 Wh / kg相当。Powerpack处于完全放电状态,每天循环运行10年以上,相当于循环寿命超过3,650次,容量保持率超过70%。
电池制造商使用正极,负极,隔膜和电解质材料从Johnson Matthey和3M等化学供应商那里采购组件,以形成成品。NMC 811设定的目标是300 Wh / kg和$ 100 / kWh。NMC 811是朝着先进,低成本,长程电动汽车迈进的一步,而其他进展则包括固态电池和金属阳极。这个行业的机密性以及电池的复杂性使人们很难知道闭门造车到底发生了什么,但是NMC 811似乎准备将电动汽车和电网存储推向新的领域。
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